巨富配资采石场中深孔爆破设计与施工

1.凿岩设备及爆破器材的选用巨富配资

1.1 凿岩设备选择

中深孔爆破是指孔深大于 5 m，孔径大于 75mm 的爆破作业。该炮孔的特性决定了凿岩设备必须选用深孔钻具，本方案选用宣化英格索兰 CM351潜孔钻，适用于岩石硬度 f 处于 6～20 范围的各种岩石。钻孔直径为 115 mm，钻孔深度可达 30 m，钻杆长度为 3 m。

1.2 爆破器材的选择

1）炸药品种及起爆药包:均采用 2# 岩石硝铵炸药，在有水的条件下起爆药包采用乳化炸药。此外，采用柱状药包，炸药可较均匀地分散在岩体中，可提高延米爆破量，降低炸药单耗量，从而减少炸药用量，降低工程成本。 2）雷管的选择:孔外选用瞬发电雷管，孔内选用分段导爆管，第 1~3 排分别选用 1 段、3 段、5 段导爆管，延期时间为每段 25 ms。 3）起爆电源:采用 GFB-1200 起爆器起爆。

2 爆破参数的确定

台阶要素（如图 1 炮孔参数示意图）:台阶高度 H，底盘抵抗线 Wd，孔距 a,排距 b，孔深 L，超深 hc，填塞长度 Lt。

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爆破参数及孔网参数的选择将直接影响爆破效果。某市的碎石场大部分为中坚硬花岗岩矿，有节理发育，普氏系数为 7~12，岩石可爆性较好。钻孔形式可分为倾斜钻孔和垂直钻孔两种。倾斜钻孔抵抗线均匀，爆破块度均匀，但操作技术复杂；垂直钻孔技术简单，速度快。由于目前中深孔爆破还未得到广泛应用，采石场相关人员还未熟悉作业要领，宜先选用较为简单的垂直钻孔方式。1）炮孔直径 d 潜孔钻的钻头直径为 115 mm，故炮孔直径 d 为 115 mm。 2）底盘抵抗线 Wd ①按钻机工作安全宽度 Wd≥h·ctg（α+β）式中:h——台阶高度，为 10 m；α——台阶坡面角，实际生产中采用挖掘机生产，坡面角可达 75°。β——从炮孔中心至坡顶线的距离为 2.5 m。则 Wd≥h·ctg（α+β）=10×ctg75°+2.5=5.2 m②按苏联达维多夫经验公式计算 Wd=53·KT ·d·(Δe/γ) 1/2 式中:d——孔径为 0.115 m；KT——矿岩裂隙系数，取 1.1；Δ——由目前经验取装药密度，为 0.6 g/c m3 ；γ——岩石容重，为 2.5 t/m3 ；e——炸药爆力校正系数，取 1 则 Wd=53×1.1×0.115×（0.6×1/2.5）1/2=3.3 m综合①、②取 Wd=4 m3）孔距 a，排距 b 根据最优爆破效果的孔网面积为 14.5 m2 ，按 a=m·Wd，m 为炮孔密集系数，取值范围为 0.8~1.4，此处取 m 为 1.1，则 a=1.1×4=4.4 m。根据实际取值如下: 取孔距 a=4.5 m，根据孔网面积计算排距 b=3 m。4）孔深 L 和超深 hc 为克服底盘岩石的夹制作用，使得爆破后不留根底，炮孔需作超钻处理。超深过大会浪费炸药用量，而太小则会产生根底，影响装运工作，一般按以下进行取值: hc=（0.15-0.35）d，取 0.25·Wd=0.25×4=1 m L=h+hc=10+1=11 m5）填塞长度 Lt 填塞长度 Lt=（16-32） d，取 2.8 m6）单位炸药消耗量 q 由以往经验取 q=0.45 kg/m3 7）每个炮孔装药量 Q ①按每孔爆破矿岩体积 Q=q·a·h·Wd=0.45×4.5×10×4=81 kg ②按其所能容纳的药量 Q=L·o p=(L-Lt)·p 式中:Lo——炮孔装药长度，L-Lt=11 -2.8 =8.2 m；p——每 m 炮孔装药量，由经验取装药密度为 7.1 kg/m Q=8.2×7.1=58.22 kg综合①、②，取 Q=58.5 kg8）炮眼数目 N 根据施工中的具体地形进行布置，经爆破安全验证，此处以每排 15 个，每次 3 排的布眼方式进行模拟计算（下同）。则 N=15×3=45 个 9）总装药量 Q 总 Q 总=45×58.5=2 632.5 kg

3 爆破安全

根据采石场审批要求，采石场一般距村庄较远，爆破瞬间噪声和爆炸时炮烟对周围无明显的影响。这两项在设计中可不加考虑。下面对爆破地震波，爆破空气冲击波和个别飞石进行必要的安全验证。

3.1 爆破地震波的安全距离

地面构筑物的安全距离可按下式（式 1）计算，并按式 2 进行校核。Rd=Kd ·fn ·Q1/3 （1）V=K·(Q1/3/R) α （2）式中:Rd——爆破地震波的安全距离；Kd——地基系数，据岩性取 10；fn——爆破性质系数，据爆破作用指数取 0.7；Q——最大一段爆炸药量，为 13 162.5 kg （据起爆网络布置图可知，一次齐爆最大一段炮孔数目为 15 个，则一次齐爆最大药量为 15× 58.5=13 162.5 kg）R——爆破中心与被保护建筑物之间的距离为190 m 则 Rd=10×0.7×（13 162.5）1/3=165 m 拟建工具房等建筑、构筑物布置于已采区，距离约为 190 m，符合要求。V——土质点的振动速度，单位为 cm/s；K—— 与岩性有关的场地系数，取 160；R——爆破中心与被保护建筑物之间的距离，为 190 m；α——爆破地震波衰减指数，取 1.7则 V=160×（13 162.5）1/3/190）1.7=4.6 cm/s在《爆破安全规程》中规定如下的安全震速值: ①土窑洞、土坯房、毛石房屋，1.0 cm/s；②一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物，2~3 cm/s；③钢筋混凝土框架房屋，5 cm/s。由于采石场各类构筑物均采用钢筋混凝土框架房屋，符合要求。

3.2 空气冲击波

Δp=K·(Q1/3/R) α 式中:K——经验系数，一般台阶爆破取 1.48；α——经验衰减指数，取 1.55；Q——最大段的爆炸药量，为 13 162.5 kg；K——爆破中心至被保护物之间的距离，为 190 m则 Δp=1.48×（13 162.5）1/3/190）1.55=0.058 根据统计资料表明，当空气冲击波为 0.2～0.3 kg/cm2 时，将会对人产生轻微的挫伤。当冲击波= 0.7～1.0 kg/cm2 时，对轻结构物是安全的。

3.3 个别飞石的安全距离

根据《爆破安全规程》的规定，深孔爆破的个别飞石对人的安全距离不得小于 200 m。因此安全警戒范围应大于 200 m。

3.4 邻近固定边邦的控制爆破

该采石场最大开采高程为 110 m，最低开采高程为+30 m，因此最终边邦的高度约为 80 m。为了确保整个开采过程中边邦的安全稳定，在邻近边邦时应采用控制爆破。邻近边邦的控制爆破有预裂爆破、光面爆破和缓冲爆破三种方法。三种边邦控制爆破法中，缓冲爆破法最为简单，只涉及主爆破孔网的最后一排单孔装药量。当孔径在 100～115 mm 时，其孔间距为 1.5 m，抵抗线（或排距）为 1.8 m，线装药密度为 0.37～1.12 kg/m，充填长度等于抵抗线长度。采用这种爆破参数，可以避免边邦遭到严重破坏，确保边邦安全稳定。

4 结语巨富配资

通过反复多次的中深孔爆破试验发现，在采用该爆破参数进行施工后，爆破岩体充分破碎，块状均匀，大于 1 m3 的岩块可控制在 20%以内，爆破地震、冲击波及飞石均能得到安全控制。试验结论: 1）中深孔爆破与手持风钻爆破作业相比，爆破方量呈几何基数增长，爆破次数大为减少，提高了施工的安全性。2）爆破后碴堆集中，有利于装车清运，生产效率明显提高。3）与手持风钻爆破作业相比，石方的平均炸药单耗、雷管使用量、钻孔费用、人工费用、油料消耗等直接生产成本均小于手持风钻凿岩爆破。4）爆破作为试验性学科，受爆破环境，岩石特性的影响较大，只有经过反复实践、分析研究，才能掌握到合适的爆破参数。本站仅提供存储服务，所有内容均由用户发布，如发现有害或侵权内容，请点击举报。

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